刻度、機器周期和指令周期

刻度：一個時鐘脈衝所需要的時間。在電腦群組成原理中又叫T周期或節拍脈衝。是CPU和其他單片機的基本時間單位。它可以表示為時鐘晶振頻率（1秒鐘的時鐘脈衝數）的倒數（也就是1s/時鐘脈衝數，比如1/12MHz），對CPU來說，在一個刻度內，CPU僅完成一個最基本的動作。時鐘脈衝是電腦的基本工作脈衝，控制著電腦的工作節奏。時鐘頻率越高，刻度就越短，工作速度也就越快。刻度在CPU的描述裡也叫節拍，即將一個機器周期劃分成若干個相等的時間段，每一段僅完成一個基本操作，用一個電平訊號寬度對應。舉例：（個人理解）工作頻率為100MHZ，則刻度=1/100M（s）=10（ns），理解為1s(10的9次方ns)內的刻度個數為10的8次方，所以每個刻度的時間長為（10的9次方ns/10的8次方ns）個刻度，結果為10ns。

匯流排周期：cpu從記憶體中讀取指令，向記憶體中存取資料，對外設連接埠讀寫資料，執行匯流排周期，匯流排周期通常包含4個T狀態：T1，T2，T3,T4。所謂一個T狀態就是一個刻度。它是CPU執行操作的最小時間單位。

機器周期：通常用從記憶體中讀取一個指令字的最短時間來規定CPU周期（機器周期），也即CPU完成一個基本操作所需的時間。通常一個機器周期包含12個刻度，在8051系列單片機的一個機器周期由6個S周期（狀態周期）組成。 一個S周期=2個節拍（P），也就是一個狀態周期包含2個刻度，所以8051單片機的一個機器周期=6個狀態周期=12個刻度。又稱CPU的工作周期或基本周期，匯流排周期。

指令周期：執行一條指令所需要的時間，是從取指令、分析指令到執行完指令所需的全部時間，電腦中，常把一條指令的執行過程劃分為若干個階段，每一個階段完成一項工作。每一項工作稱為一個基本操作，完成一個基本操作所需要的時間稱為機器周期，所以一個指令周期一般由若干個機器周期組成。指令不同，所需的機器周期也不同，比如一個複雜指令可能需要很多個機器周期才能完成，而每個機器周期又由多個刻度完成。

  如果有錯歡迎點評！！